Асинхронный распределитель Советский патент 1983 года по МПК H03K17/00 H04L13/14 

Что каждый (5лок управления содержит первый Г триггер, элемент ИЛИ-НЕ, инвертор, w вторых Г-триггеров и и элементов Й-ИЛИ-HR, первые входы которых соединены с соответствующими вторыми входами блока управления, вторые входы объединены и соединены с третьим входом блока управления, третьи.входы подключены к выходу элемента ЙЛИ-НЕ и входу инвертора, а

выходы элементов И-ИЛИ-НЕ соединены с входами соответствующих вторых Г-триггеров, выходы которых подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ-НЕ и первого Г-триггера, другие входы которого соединены с первым входом блока управления и выходом инвертора, -а выход подключен к выходу блока управления,

1. АСИНХРОННЫЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ, содержащий ячейки, каждая из которых состоит из основного Я8- триггера на элементах И-НЕ и управляющего элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с единичным выходом основного RS-триггера, а второй вход - с шиной установки и с единичным входом основногоRS-триггера, нулевой вход которого подключен к шине сброса, и дополнительные R-S-триггеры, шины установки и сброса каждой ячейки соединены соответственно с первой выходной шиной предыдущей ячейки и нулевым выходом основного -триггера последующей ячейки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, ячейки объединены группы, причем первая выходная шина и шина сброса последней ячейки каждой группы соединены соответственно с шиной установки и нулевым выходе основного RS -триггера первой ячейки, при этом входные шины нечетных ячеек первой и второй групп соединены с нулевыми выходными шинами первого и второго дополнительных RS -триг; геров соответственно, а втюдные шины четных ячеек подк/иочены к единичным выходным шинам первого и второго дополнительных P.S -триггеров соответственно, причем входные шины первого и второго дополнительных RS -триггеров соединены с вторыми выходными шинами ячеек второй и первой групп соответственно. 2. Асинхронный распределитель по п. 1, отличающийся тем, что в каждую ячейку введены дополнительный элемент И-НЕ и инвертор, вход которого соединен с выходом управляющего элемента И-НЕ и второй выходной шиной ячейки, а выход - с первым входом дополнительного элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к вх.одной шине ячейки, а выход соединен с первой выходной шиной ячейки. 3. Асинхронный распределитель по пп, 1 и 2, о т л и ч а ю щ и я тем, что каждый дополнительный RS-триггер содержит триггер на элементах ИЛИ-НЕ, вспомогательные элементы ИЛИ-НЕ и первый и второй блоки управления, выходы которых соединеныс соответствующими входами триггера и первыми входами соответствующих 00 N первого и второго вспомогательных элементов ИЛИ-НЕ, вторые входы кото4 01 рых подключены к соответствующим выходам триггера, а выходы соединены Снулевым и единичным выходами до полнительнрго RS-триггера соответственно и первыми входами соответствующих блоков управления, вторые входы которых подключены к входным шинам дополнительного RS-триггера, а третьи входы соединены с соответствующими выходами триггера. , Асинхронный распределитель по пп. 1-3, отличающийся тем,

Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления. Известен асинхронный распределитель, выполненный На ячейках, каждая из которых содержит основной Я5-три1- гер и управляющей элемент DJ. Недостаток этого устройства - невозможность задания произвольной программы распределения. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является асинхрон ный распределитель, содержащий ячейки, выполненные на основном RS-триггере и управляющем элементе М-НЕ, а также дополнительные RS-триггеры Г23. Недостатком этого устройства является невозможность реализации-произвольной заданной упорядоаенности изменений сигналов. . .. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Цель достигается тем, что в асинхронном распределителе, содержащем ячейки, каждая из которых состоит из основного RS -триггера на элементах И-НЕ и управляющего элемента И-НЕ первый вход которого соединен с единичным выходом основногоRS-триггера а второй вход - с шиной установки и с единичным входом основного В5- триггера, нулевой вход которого подключен к шине сброса, и дополнительные RS-триггеры, и1ины установки и сброса каждой ячейки собйинены соответственно с переори выходной шиной предыдущей ячейки и нулевым выходом основного R5 -триггера последующей ячейки ячейки объединены 0 груЛпы, причем первая выходная шина и шина сброса последней ячейки каждой группы соеди нены соответственно с шиной установки и нулевым выходом основного RS-триг гера первой ячейки, при этом-входные шины нечетных ячеек первой и второй групп соединены с нулевыми выходными шинами первого и второго дополнительных R5 -триггеров соответственно, а входные шины четных ячеек подключены к единичным выходным шинам первого и второго дополнительных RS -триггеров соответственно, причем входные шины первого и.второго дополнительных Й5-триггеров соединены с вторыми выходными шинами ячеек (зторой и первой групп соответственно. В каждую ячейку введены дополнительный элемент И-НЕ и инвертор, вход которого соединен с выходом управляющего элемента И-НЕ и второй выходной шиной ячейки, а выход - с первым входом допоянительного элемента И-НЕ, второй вход которого подключен к входной шине ячейки, а выход соединен с первой выходной шиной ячейки. Дополнительный 119-тригге содержит триггер на элементах ИЛИ-HEj вспомогательные элементы ИЛИ-НЕ и первый и второй блоки управления, выходы которых соединены с соответствующими входами триггера и первыми входами соответствующих первого и второго вспомогательных элементов ИЛИ-HEj вторые входы которых подключены к соответствующим выходам триггера, а выходы соединены с нулевым и единичным выходами дополнительного R5-триггера соответственно и первыми входами соответствуюи5их блоков управления, вторые входы которых подключены к входным шинам дополнительного R5-триггера, третьи входы соединены с соответствущими выходами триггег)а. Каждый блок .управления содержит первый Г-триггер, элемент ИЛИ-НЕ, инвертор,m вторых Г-триггеров и И элементов И-ИЛИ-НЕ, первые входы которых соединены с соответствующими вторыми входами блока управления, вторые входы объединены и соединены с третьим входом блока управления, третьи входы подключены к выходу эле мента ИЛИ-НЕ и входу инвертора, а вы ходы элементов И-ИЛИ-НЕ соединены с входами соответствующих вторых Г-три геров, выходы KOToiSiix подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ-НЕ и первого Г-трйггера, другие входы которого соединены с первым входом блока управления и выходом инвертора а выход подключен к выходу блока управления. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит ячейки 1, объ единенные в группй, каждая из которых выполнена на основном R-триггере 2 на элементах , управляйще эгюменте 4 И-НЕ, инверторе 5 и допоя нительном элементе 6 И-НЕ,шину 7 установки, нулевой выход 8 основного RS-триггера 2, в.ыходную шину 9 Т, ЙИНу 1 О сброса, выходную Ш(. .ну 11 jвходную uivwy 12,дополнительные Я триггеры 13, кащ)1й из которых со стоит из триггера IV на элементах 15 ИЯИ-НЕ, вспомогательных элементов 16 и 17 ИЛИ-НЕ и блоков 18 управления, каждый из которых вьЬолнен на Г-триг гере 19, инвертбре 2fl, элементе 21 ИЛИ-НЕ, m Г-триггерах 22 и У1-элементах 23 Н-ЙЛИ НЕ, единичную выходного Шину 24 и нуле85ло выходную шину 25 и входную шину 26 дополнительных ftSтриггерор 13. Функционирование асинхронного распределителя осуществляется следующим образом. . « Пусть требуемое упорядочение изменений сигналов Z,...,Z ц задано систсэйой булевых уравнений вида: i и i Ь ... ,п, где 2;| - значение соответствующего сигнала., а - его значение в следующий номент времени Д - булевая функция, определяюе ая значение сигнал i в следующий момент времени. Состояние асинхронного распреде/й теля определяется таким образом набором d ,.о.-, t(значений переменных ,..., 7.цпричем еслио 1 (s,.. Ыл то переменная в данном состоянии устойчива и сохраняет свое значеиие при переходе к следующему состоянию, а если od # € (,... ,аЦ, то переменная гц возбуждена и при переходе к следу||)и1ему состоянию может изменить свое значение. В предлагаемом асинхронном распределителе каждой перемеь ной , i 1,..., и соответствует i-ый дополнительный триггер, примем функция 1 представлена в виде: 7.U 41,... Z,) - Z - Ri (7,4,.. Х„ VS (t... Z.v,),R,«.Si 0 где дизъюнктивная нормальная форма (д.н.й,) функций возбуждения R и SY 1 -го дополнительного R9 -триггера 13 реализуется соотаетствённо управляющими Г-триггерами 19, а каждый терм этих .ф. - входными Г-трмггерами 22-1 - 22- ки. Кольцо из ячеек 1 распределителя, подключенных к выходным шинам 2 и 25 -го дополнительного RS-триггера 13, фиксирует чис1ю изменений переменной в каждом цикле работы распределителя. Таким образок когда, наприме}:, после уи-го изменения переменной Z на выхойной шине 2k 1 -го дополнительного Я5-триггера 13 появляется значение логической единицы, в этом кольце единица переписывается из Ch -1)-ой ячейки 1 - / л. в Vl-y« ячейку, после ячейка 1 устанавливается 8 ноль и на выходе д1%мента 4 Й-НЕ .Им-ой ячейки 1 появляется значение логического нуля, которое Оо входным шинам 26-1 - 26поступает на элементы 23 И-ИЛИ-НЕ соответствующих дополнительных gS-триггеров 13. 8 том случае, когда в некотором состоянии oi ,..., ot и асинхронного рас11(вделителя переменная 2 возбухщена на выходах всех тех элементов 23 И-ИЛИ-НЕ дополнительного R,e-триггера 13, которые подключены к одному входному Г-триггеру 22, . появляется значение логической , так как на соответствующих входных шинах 26 значение логическогонуля. На выходе Г-триггера 22 значение логической единицы ( нуля ) появляется только при логических единицах ( нуля) на всех его входах. Таким образом, срабатывает один из входных Г-триггеров 22, в результате Чего значение логической единицы появляется на выходе элемента 21 ЙШ-НЕ. Это значение, пройдя через инверт.ор 20, аызывает появления значения логической единицы на выходе инвертора 20 и на выходах всех элементов 23 И-ИЛИ-НЕ . 1П и, как следствие, на выходах всех входных Г-триггеров 22. В результате на выходе управляюи его Г-триггера 19 появляется значение логической единицы, которое вызывает переключение i-ro дополнительного RS-триггера 13с После этого на выходе всех элементов 7.3 И-ИЛИ-НЕ появляется значение логического нуля, в результате это знамение появляется на выходах всех входных Г-триггеров 22, элемента 21 ИЛИ-НЕ, а затем и управляющего Г-триг гера 19. Только после этого значение логической единицы появляется на выходе вспомогательного элемента 16 ИЛИ-НЕ. Это значение по выходной шине 2 поступает.на входы соответствую щих ячеек 1 асинхронного распределителя для фиксации номера очередного. 5 изменения переменной Z. в результате которого распределитель переходит в слёдукпцее состояние в соответствий с исходной системой булевых уравнений. Указанный порядок функционирования асинхронного распределителя инвариантен к величинам задержек его элементов и их соотношению. Таким образом, на выходах дополнительных RS-триггеров 13 асинхронного распределителя значения сигналов изменяются в соответствии с упорядочением, заданным исходной системой булевых уравнений. Асинхронный распределитель позволяет реализовать произвольную упорядоченность изменений сигналов, что расширяет все функциональные возможности.